KR102027541B1 - Fingerprint sensor package - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지문 센서 패키지에 관한 것으로서, 상기 지문 센서 패키지는 지문 센서 칩을 포함하는 칩 패키지, 상기 칩 패키지의 상부면에 접착되어 있고, 유색의 폴리이미드로 형성된 유색층, 상기 유색층 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드층, 및 상기 폴리이미드층 위에 위치하고 보호 코팅막과 내지문막으로 이루어진 내지문층을 포함한다.The present invention relates to a fingerprint sensor package, wherein the fingerprint sensor package is a chip package including a fingerprint sensor chip, a colored layer adhered to an upper surface of the chip package, the colored layer formed of colored polyimide, and positioned on the colored layer. A colorless transparent polyimide layer, and a fingerprint layer disposed on the polyimide layer and composed of a protective coating film and a fingerprint film.
Description
본 발명은 지문 센서 패키지에 관한 것이다. The present invention relates to a fingerprint sensor package.
지문 센서는 사람의 손가락 지문을 감지하는 센서로서, 최근에는 스마트 폰이나 태블릿 PC 등 휴대용 전자 기기의 보안성을 강화하기 위한 수단으로 널리 사용되고 있다. The fingerprint sensor is a sensor for detecting a fingerprint of a human finger. Recently, a fingerprint sensor is widely used as a means for reinforcing security of a portable electronic device such as a smart phone or a tablet PC.
이러한 지문 센서는 지문의 융선과 골을 광학적으로 인식하여 분석하는 광학 방식과 지문의 내측과 표면을 포함하는 골과 융선을 따라 표면 전류를 흐르게 하여 전류의 변화를 감지하는 RF 방식으로 구분할 수 있다. Such a fingerprint sensor may be classified into an optical method for optically recognizing and analyzing ridges and valleys of a fingerprint and an RF method for detecting a change in current by flowing surface currents along the valleys and ridges including the inside and the surface of the fingerprint.
이 중에서 광학 방식은 상대적으로 위조나 변조가 용이해서 최근에는 RF 방식의 지문 센서가 주로 사용되고 있다. Among them, the optical method is relatively easy to counterfeit or modulate, and in recent years, an RF fingerprint sensor is mainly used.
RF 방식의 지문인식 모듈은 교류 전류를 이용하는 정전 방식으로서, 약 40khz~150khz 대역의 교류 전류를 지문의 표면으로 출력하고 지문의 내측과 표면을 포함한 지문의 골과 융선을 따라 흐르는 표면 전류를 이용하여 지문의 형상을 판독하게 된다.The RF fingerprint recognition module is an electrostatic method using alternating current, and outputs alternating current in the band of about 40khz ~ 150khz to the surface of the fingerprint and uses surface current flowing along the valleys and ridges of the fingerprint including the inside and the surface of the fingerprint. The shape of the fingerprint is read.
이러한 지문 센서를 전자 기기에 장착하기 위해서는 전자 부품이 포함된 인쇄회로 기판에 지문 센서를 패키지 형태로 실장하여 지문 센서 패키지를 형성하는 과정이 선행된다. In order to mount such a fingerprint sensor on an electronic device, a process of forming a fingerprint sensor package by mounting a fingerprint sensor in a package form on a printed circuit board including an electronic component is preceded.
이때 지문 센서 패키지는 지문 센서 칩을 몰딩하고 있는 몰딩부의 색을 차단하는 유색층 및 지문 센서와 유색층을 보호하기 위한 보호층을 구비한다.In this case, the fingerprint sensor package includes a colored layer which blocks the color of the molding part which is molding the fingerprint sensor chip, and a protective layer for protecting the fingerprint sensor and the colored layer.
공개특허공보 제10-2015-0016028호는 이러한 보호층을 사파이어 글라스로 구성하는 방법을 개시하고 있으며, 등록특허공보 제10-1473175호는 세라믹을 이용하여 보호층을 형성하는 구조를 개시하고 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2015-0016028 discloses a method of forming such a protective layer of sapphire glass, and Patent Publication No. 10-1473175 discloses a structure of forming a protective layer using ceramic.
본 발명이 해결하려는 과제는 내지문성을 향상시켜 지문 센서 패키지의 감지 성능을 향상시키기 위한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to improve the detection performance of the fingerprint sensor package by improving the fingerprint.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 지문 센서 패키지를 소형화하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to miniaturize the fingerprint sensor package.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 지문 센서 패키지는 지문 센서 칩을 포함하는 칩 패키지, 상기 칩 패키지의 상부면에 접착되어 있고, 유색의 폴리이미드로 형성된 유색층, 상기 유색층 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드층, 및 상기 폴리이미드층 위에 위치하고 보호 코팅막과 내지문막으로 이루어진 내지문층을 포함한다.Fingerprint sensor package according to an aspect of the present invention for solving the above problems is a chip package comprising a fingerprint sensor chip, a colored layer bonded to the upper surface of the chip package, formed of colored polyimide, on the colored layer And a colorless transparent polyimide layer located on the polyimide layer, and a fingerprint layer composed of a protective coating film and a fingerprint film.
상기 보호 코팅막은 DLC 코팅막일 수 있다.The protective coating film may be a DLC coating film.
상기 내지문막은 7㎛ 내지 13㎛의 두께를 가질 수 있다.The anti-fingerprint may have a thickness of 7 μm to 13 μm.
상기 특징에 따른 지문 센서 패키지는 상기 칩 패키지와 상기 유색층 사이에 위치하여 상기 칩 패키지와 상기 유색층을 접합시키는 접착층을 더 포함할 수 있다.The fingerprint sensor package may further include an adhesive layer positioned between the chip package and the colored layer to bond the chip package and the colored layer.
상기 접착층은 다이 부착 필름으로 이루어질 수 있다.The adhesive layer may be formed of a die attach film.
상기 특징에 따른 지문 센서 패키지는 상기 유색층과 상기 무색 투명한 폴리이미드층 사이에 위치하는 비전도층을 더 포함할 수 있다.The fingerprint sensor package according to the above feature may further include a nonconductive layer positioned between the colored layer and the colorless transparent polyimide layer.
상기 비전도층은 주석(Sn), 주석(Sn)-인듐(In), 인듐(Indium), 산화티타늄(Ti3O5), 이산화규소(SiO2) 또는 산화알루미늄(Al2O3)으로 이루어질 수 있다.The non-conductive layer is formed of tin (Sn), tin (Sn) -indium (In), indium, titanium oxide (Ti 3 O 5 ), silicon dioxide (SiO 2 ), or aluminum oxide (Al 2 O 3 ). Can be done.
상기 유색층은 검은색일 수 있다.The colored layer may be black.
상기 유색층은 검은색의 폴리이미드부, 그리고 상기 폴리이미드부의 하부면과 상부면에 각각 도포되어 있는 제1 접착제층과 제2 접착제층을 포함할 수 있다.The colored layer may include a black polyimide portion and a first adhesive layer and a second adhesive layer respectively applied to the lower and upper surfaces of the polyimide portion.
이러한 특징에 따르면, 내지문층이 내지문막인 제2 막뿐만 아니라 DLC 코팅층으로 이루어진 제1 막을 갖는 이중막으로 이뤄져 있으므로, 내지문층의 내구성이 향상된다.According to this feature, since the anti-fingerprint layer is composed of a double film having not only the second film which is the anti-fingerprint film but also the first film made of the DLC coating layer, the durability of the anti-fingerprint layer is improved.
또한, 별도의 접착층 대신에 유색층으로 기능하는 검은색의 폴리이미드층을 이용하여 칩 패키지과 그 하부에 위치하는 다른 층과의 접착 동작이 이루어진다. In addition, a bonding operation between the chip package and another layer positioned below is performed by using a black polyimide layer functioning as a colored layer instead of a separate adhesive layer.
이로 인해, 접착층의 생략으로 인해 지문 센서 패키지의 두께가 감소하며, 내지문층 위에 위치한 손가락과 칩 패키지 간의 거리가 줄어들어 지문 감지 성능이 향상된다.Accordingly, the thickness of the fingerprint sensor package is reduced due to the omission of the adhesive layer, and the distance between the finger and the chip package located on the fingerprint layer is reduced, thereby improving fingerprint detection performance.
또한, 접착층의 생략으로 인해, 지문 센서 패키지의 제조 공정이 줄어들어 지문 센서 패키지의 제조 비용이 절감되고 수율이 향상된다.In addition, the omission of the adhesive layer reduces the manufacturing process of the fingerprint sensor package, thereby reducing the manufacturing cost of the fingerprint sensor package and improving the yield.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 센서 패키지의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 센서 패키지에서 칩 패키지의 한 예에 대한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문 센서 패키지의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a fingerprint sensor package according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an example of a chip package in a fingerprint sensor package according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a fingerprint sensor package according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention; In describing the present invention, if it is determined that adding specific descriptions of techniques or configurations already known in the art may make the gist of the present invention unclear, some of them will be omitted from the detailed description. In addition, terms used in the present specification are terms used to properly express the embodiments of the present invention, which may vary according to related persons or customs in the art. Therefore, the definitions of the terms should be made based on the contents throughout the specification.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of “comprising” specifies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element, and / or component, and other specific characteristics, region, integer, step, operation, element, component, and / or group. It does not exclude the presence or addition of.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 센서 패키지에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, a fingerprint sensor package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 지문 센서 패키지에 대하여 설명한다.First, a fingerprint sensor package according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.
도 1를 참고로 하면, 본 예의 지문 센서 패키지는 칩 패키지(110), 칩 패키지(110) 위에 위치하는 접착층(120), 접착층(120) 위에 위치하는 유색층(130), 유색층(130) 위에 위치하는 비전도층(140), 비전도층(140) 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드(polyimide)층(150), 그리고 폴리이미드층(150) 위에 위치하는 내지문층(160)을 구비한다.Referring to FIG. 1, the fingerprint sensor package of the present example may include a
칩 패키지(110)는 지문 센서 칩과 지문 센서 칩을 봉지하는 몰딩부를 포함할 수 있다. 이러한 칩 패키지(110)의 구성은 아래에서 좀 더 자세히 설명하도록 한다.The
칩 패키지(110) 위에 위치한 접착층(120)은 칩 패키지(110)와 유색층(130)을 접착하기 위한 것이다.The
이러한 접착층(120)의 한 예는 상부면과 하부면에 접착제가 도포되어 있는 다이 부착 필름(DAF, die attach film)을 이용하여 형성될 수 있고, 15㎛ 내지 25㎛의 두께를 가질 수 있다.One example of such an
따라서 칩 패키지(110)와 유색층(130) 사이에 다이 부착 필름이 위치한 상태에서 열이 인가되면, 다이 부착 필름의 경화 과정을 통해 다이 부착 필름의 상부면에 위치한 유색층(130)과 다이 부착 필름의 하부면에 위치한 칩 패키지(110)는 서로 결합되어 상부의 유색층(130)은 하부의 칩 패키지(110)에 부착된다. Therefore, when heat is applied while the die attach film is positioned between the
유색층(130)은 접착층(120) 위에 위치하며 검은색과 같은 불투명한 색상을 띄게 되며, 5㎛ 내지 15㎛의 두께를 가질 수 있다The
따라서, 이러한 유색층(130)에 의해, 칩 패키지(110)의 상부면 색이 유색층(130) 상부 쪽으로 비치는 것을 차단한다. Therefore, by the
유색층(130)은 비전도층(140)의 하부면에 유색의 잉크층 또는 유색의 에폭시 재질을 도포함으로써 형성될 수 있다.The
비전도층(140)은 지문을 감지하기 위한 신호 흐름에 영향을 주지 않으면서 금속 재질의 질감과 외형적 광채 등을 제공하여 지문 센서 패키지의 심미성을 향상시키기 위한 것이다.The
또한, 비전도층(140)은 지문 센서 패키지의 사용 중에 흠집 등의 발생을 억제하여 지문 센서 패키지의 내구성을 높인다.In addition, the
본 예의 비전도층(140)은 0.05㎛ 내지 0.15㎛의 두께를 가지며, 주석(Sn), 주석(Sn)-인듐(In), 인듐(Indium), 산화티타늄(Ti3O5), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3) 등으로 이루어질 수 있다.The
이러한 비전도층(140)은 비전도 증착(non-conductive vacuum metallization, NCVM) 공정이나 비전도 광학 코팅(non-conductive optical coating, NCOC) 공정에 의해 형성될 수 있다.The
비전도 증착 공정의 경우, Ti3O5와 SiO2 재질로 형성된 산화막층이 복수 번 반복적으로 적층되어 형성될 수 있다.In the case of the non-conductive deposition process, the oxide layer formed of Ti 3 O 5 and SiO 2 material may be repeatedly formed a plurality of times.
비전도층(140)의 상부면 전체에 위치한 폴리이미드층(150)은 무색 투명한 폴리이미드 필름으로 이루어진 층이므로, 폴리이미드층(150)을 통해 유색층(130)의 색상이 외부로 투과된다.Since the
이때, 폴리이미드층(150)은 25㎛ 내지 60㎛의 두께를 가질 수 있다In this case, the
하나의 예로서, 폴리이미드층(150)을 이루는 폴리이미드 필름은 전광선 투과율이 80% 이상, YI(Yellow Index) 값(황색도)이 15 이하, 바람직하게는 3 이하의 무색 투명성을 가질 수 있다. As an example, the polyimide film constituting the
하지만, 이러한 폴리이미드층(150)의 전광선 투과율과 황색도는 빛의 파장에 따라 달라질 수 있다.However, the total light transmittance and yellowness of the
예를 들어, 폴리이미드 필름의 두께가 50㎛~100㎛일 때, 380㎚~780㎚에서의 전광선 투과율이 50% 이상일 수 있다. For example, when the thickness of a polyimide film is 50 micrometers-100 micrometers, the total light transmittance in 380 nm-780 nm may be 50% or more.
구체적으로, 550㎚~780㎚에서의 전광선 투과율은 88% 이상이고, 500㎚에서 전광선 투과율이 85% 이상이며, 420㎚에서 전광선 투과율이 50% 이상일 수 있다.Specifically, the total light transmittance at 550 nm to 780 nm may be 88% or more, the total light transmittance at 500 nm may be 85% or more, and the total light transmittance may be 50% or more at 420 nm.
여기서, 전광선 투과율은 UV 분광계로 측정한 투과율이다.Here, total light transmittance is the transmittance measured with the UV spectrometer.
또한, 폴리이미드 필름의 두께가 50㎛~100㎛일 때, 황색도는 15 이하일 수 있다.In addition, when the thickness of the polyimide film is 50 μm to 100 μm, the yellowness may be 15 or less.
이를 위해, 폴리이미드 필름은 방향족 디안하이드라이드와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 용액 중합하여 폴리아믹산 유도체를 제조한 후, 고온에서 폐환 탈수시켜서 이미드화하여 제조되는 고내열 폴리이미드 수지로 이루어질 수 있다. To this end, the polyimide film may be made of a high heat-resistant polyimide resin prepared by solution polymerization of an aromatic dianhydride and an aromatic diamine or an aromatic diisocyanate to prepare a polyamic acid derivative, and then imidization by cyclization of the ring at a high temperature.
이러한 폴리이미드 필름은 내열성이 우수하기 때문에, 일정 두께로 형성하는 경우에 본 예의 지문 센서 패키지가 전자 기기에 실장되는 과정에서 열에 의해 용융되는 것을 예방할 수 있다. Since such a polyimide film is excellent in heat resistance, it can prevent that the fingerprint sensor package of this example melt | dissolves by heat in the process of being mounted in an electronic device, when formed in predetermined thickness.
종래에 투명층(150)을 위해 사용된 코팅 재료나 필름은 주로 내열성이 약한 재료를 사용하므로, 표면 실장 공정(SMT process)에서 칩 마크(DIE mark)가 도드라져 있고 지문 센서 패키지는 해당 제품의 외부에 노출되게 장착되므로 고온의 리플로우(reflow) 처리를 실시하는 대신 저온의 리플로우 처리를 적용하였다.Conventionally, the coating material or film used for the
이처럼, 저온의 리플로우 처리를 통해 형성된 납땜(solder)은 고온의 리플로우 처리를 통해 형성된 납땜에 비해 내구성이 약하고, 이로 인해 크랙(crack) 현상 등과 같이 취성 파괴 현상이 용이하게 발생하였다.As such, the solder formed through the low temperature reflow process has weak durability compared to the solder formed through the high temperature reflow process, and thus brittle fracture easily occurs, such as a crack phenomenon.
이에 비해, 본 예의 경우 투명층으로서 내열성이 우수한 폴리이미드 필름을 사용하므로, 표면 실장 공정에서 고온의 리플로우 처리를 실시할 수 있고, 이로 인해, 표면 실장 공정으로 형성된 납땜의 내구성이 향상되며 취성 파괴 현상이 크게 감소한다.내지문층(160)은 지문 센서 패키지의 최외각층으로서 외부에 노출되는 층으로서 지문 검출을 위해 사용자의 지문과 접촉하는 부분이다.On the other hand, in this example, since the polyimide film excellent in heat resistance is used as a transparent layer, high temperature reflow process can be performed in a surface mounting process, and the durability of the solder formed by the surface mounting process is improved and brittle fracture phenomenon is carried out. This significantly decreases. The
이러한 내지문층(160)은 제1 막인 보호 코팅막(161)과 제1 막(161) 위에 위치하는 AF(anti-fingerprint) 하드(hard) 코팅막으로 이루어진 제2 막인 내지문막(162)을 구비한다.The
보호 코팅막(161)은 내지문층(160)의 경도와 내구성을 높이기 위한 것으로서, DLC(diamond like carbon) 코팅 공정으로 이루어진 DLC 코팅막으로서, 0.05㎛ 내지 0.15㎛의 두께를 가질 수 있다.The
따라서, 보호 코팅막(161)은 높은 표면 경도를 가져 내마모성이 향상되며 내구성이 뛰어나다. 또한 보호 코팅막(161)은 산과 염기에 반응하지 않아 화학적 신뢰성이 양호하여 내부식성이 좋고, 비경질 구조를 가지므로 표면 조도가 향상된다. 이러한 보호 코팅막(161)의 표면 강도는 1,000HV~7,000HV일 수 있다.Therefore, the
내지문막(162)은 지문 발생을 방지하기 막으로서 7㎛ 내지 13㎛의 두께를 가질 수 있다. The to-
이러한 내지문막(162)은 발수성의 코팅층으로 이루어질 수 있고 추가적으로 발유성을 가질 수 있다.The anti-fingerprint 162 may be formed of a water repellent coating layer and may further have oil repellency.
이로 인해, 수분 및 유분에 대한 접촉각이 높아 표면에 지방질이 부착되어도 용이하게 제거가 가능할 수 있다.For this reason, the contact angle with respect to the moisture and oil is high, even if the fat is attached to the surface can be easily removed.
또한, 내지문막(162)의 발수성으로 인해 접촉면과 물방울과의 접촉각인 WCA(water contact angle)의 크기가 100도 이상이 확보되어, 별도의 내지문 코팅(anti-fingerprint coating) 동작이 불필요하다. In addition, due to the water repellency of the
또한, WCA의 크기가 100 이상으로 높음에 따라 생채 인식 솔루션의 보안성(selectivity/sensitivity)의 지표인 FRR(false acceptance ratio, 타인 수락률)/FAR(false rejection ratio, 본인 거부율)이 물에 의해 악영향을 받는 것이 방지되어 지문 이식율이 향상된다.In addition, as the size of the WCA is higher than 100, water acceptance ratio (FRR) / false rejection ratio (FAR), which is an indicator of the selectivity / sensitivity of raw vegetable recognition solutions, is affected by water. It is prevented from being adversely affected, thereby improving the fingerprint transplantation rate.
본 예의 내지문막(162)은 진공 증착법, 또는 침지, 인쇄, 분사 등의 습식 코팅법에 의하여 형성될 수 있다.The to-
이와 같이, 내지문층(160)은 AF 하드 코팅층인 내지문막(162)뿐만 아니라 DLC 코팅층으로 이루어진 보호 코팅막(161)을 구비하므로, 내지문층(160)의 내구성이 향상된다.As described above, the
이러한 구조를 갖는 칩 패키지(110)는 도 1에 도시한 것처럼, 칩 패키지(110)와 그 상부에 위치한 층들(120-160)의 측면의 위치가 모두 동일하여 동일선 상에 위치함에 따라 지문 센서 패키지를 제조할 때, 별도의 치핑 공정(chipping process)이 필요 없다.As shown in FIG. 1, the
또한, 지문 센서 패키지에 베젤(bezel)을 장착 시에도 장착이 용이하며 장착에 필요한 공간 역시 절감되어, 완성된 지문 센서 패키지의 크기를 최소화할 수 있다.In addition, when a bezel is mounted on the fingerprint sensor package, the bezel is easy to mount and the space required for mounting is also reduced, thereby minimizing the size of the completed fingerprint sensor package.
다음, 도 2를 참고로 하여 칩 패키지(110)의 구조에 대하여 자세히 설명한다. Next, the structure of the
도 2를 참고로 하면, 칩 패키지(110)의 한 예는 베이스 기판(112), 지문 센서 칩(114) 및 몰딩부(118)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, one example of the
베이스 기판(112)은 칩 패키지(110)의 하부에 위치하며, 지문 센서 칩(114)을 포함하는 여러 가지 소자들을 실장하고 있다. The
따라서, 베이스 기판(112)은 지문 센서 패키지가 장착되는 전자 기기(도시하지 않음)로부터 전기 신호를 입력받고, 지문 센서 패키지에서 생성된 전기 신호를 다시 지문 센서 패키지가 장착된 전자 기기로 전달한다. Accordingly, the
이를 위해 베이스 기판(112)은 하면에 전기 신호를 입력 또는 출력할 수 있는 복수의 도전성 패드(113)를 포함하는 LGA(Land Grid Array) 패키지로 이루어질 수 있다.To this end, the
이러한 베이스 기판(112)은 연성을 가지는 연성 인쇄 회로기판(FPCB, Flexible PCB(Printed Circuit Board)), 경성 인쇄회로 기판(HPCB, Hard PCB) 또는 연경성 인쇄회로 기판(RF-PCB, rigid flexible Printed Circuit Board) 등 으로 형성될 수 있으며, 폴리이미드 또는 PET(Poly Ethylene Terephthalate) 등의 절연 재질의 필름으로 이루어질 수 있다.The
베이스 기판(112)의 상부 중 일면에 위치하는 지문 센서 칩(114)은 내지문층(160) 위에 손가락이 위치하는 경우에, 손가락 지문의 패턴을 인식한다.The
지문 센서 칩(114)에서 출력되는 전기 신호는 접착층(120) 유색층(130), 비전도층(140), 폴리이미드층(150)과 내지문층(160)을 차례대로 통과하여 손가락 지문까지 도달하고, 지문에서 생성된 수신 신호는 다시 상부에서 하부쪽으로 해당 층(160-120)을 순차적으로 통과해 지문 센서 칩(114)으로 전달된다. The electrical signal output from the
이때, 지문 센서 칩(114)은 도전성 와이어(116) 등을 이용하여 인쇄회로 기판인 베이스 기판(112)과 전기적으로 연결되어 있다. In this case, the
몰딩부(118)는 지문 센서 칩(114)의 상면에서 베이스 기판(112)의 상면에 위치한 베이스 기판(112), 지문 센서 칩(114) 및 도전성 와이어(116) 등을 밀봉하여 칩 패키지(110)로서 형성하기 위한 것이다. The molding part 118 seals the
이러한 몰딩부(118)는 비도전성이면서 내열성 및 내화학성이 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC, Epoxy Molding Compound)나 에폭시 등의 재질로 형성될 수 있다. The molding part 118 is preferably formed of a material which is non-conductive and excellent in heat resistance and chemical resistance. For example, the molding part 118 may be formed of an epoxy molding compound (EMC) or a material such as epoxy.
에폭시 몰딩 컴파운드는 다른 수지재보다 상대적으로 비유전율이 높아서 인식하려는 지문으로부터 지문 센서 칩(114)까지의 신호 전달을 손실없이 용이하게 실시한다. The epoxy molding compound has a relatively higher relative dielectric constant than other resin materials, so that signal transmission from the fingerprint to the
이러한 몰딩부(118)는 도전성 와이어(118)가 노출되지 않는 범위 내에서 지문 센서 칩(114)의 상부 표면으로부터 300㎛ 이하의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.The molding part 118 is preferably formed to a thickness of 300 μm or less from the upper surface of the
다음, 도 3을 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문 센서 패키지를 설명한다.Next, a fingerprint sensor package according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.
도 1에 도시한 지문 센서 패키지와 비교할 때, 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 부분에 대해서는 도 1과 동일한 도면 부호를 부여하였고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Compared with the fingerprint sensor package shown in FIG. 1, the same reference numerals as in FIG. 1 are used to designate parts having the same structure and performing the same function, and a detailed description thereof will be omitted.
도 1과 비교할 때, 도 3에 도시한 본 예의 지문 센서 패키지는 접착층(120)이 생략되고, 유색층으로서 칩 패키지(110)의 상부면과 바로 접착되어 있는 검은색의 폴리이미드층(130a)을 구비한다.Compared to FIG. 1, the fingerprint sensor package of the present example illustrated in FIG. 3 omits the
따라서, 도 3에 도시한 본 예의 지문 센서 패키지는 칩 패키지(110), 칩 패키지(110) 위에 위치하는 검은색의 폴리이미드층(예, 제1 폴리이미드층)(130a), 제1 폴리이미드층(130a) 위에 위치하는 비전도층(140), 비전도층(140) 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드층(예, 제2 폴리이미드층)(150), 그리고 보호 코팅막(161)과 내지문막(162)을 구비한 내지문층(160)을 구비한다.Accordingly, the fingerprint sensor package of the present example illustrated in FIG. 3 includes the
본 예의 제1 폴리이미드층(130a)은 검은색의 폴리이미드부(132)와 폴리이미드부(132)의 하부면 및 상부면 각각에 도포되어 있는 제1 및 제2 접착제층(131, 133)을 구비하고 있고, 총 두께는 15㎛ 내지 40㎛일 수 있다.In this example, the
따라서, 폴리이미드부(132)는 제1 접착제층(131)에 의해 하부에 위치하는 칩 패키지(110)와 접착되고, 제2 접착제층(133)에 의해 그 상부에 위치하는 비전도층(140)과 접착된다.Accordingly, the
이러한 본 예의 지문 센서 패키지에 따르면 도 1에 의한 지문 센서 패키지에 의해 발휘되는 효과 이외에도, 별도의 접착층을 구비하지 않고도 유색층으로 작용하는 제1 폴리이미드층(130a)을 접착층으로 이용하므로, 지문 센서 패키지의 두께는 크게 감소한다. 따라서, 내지문층(160) 위에 위치한 손가락과 칩 패키지(110) 간의 거리가 줄어들어 지문 감지 성능이 향상된다.According to the fingerprint sensor package of the present example, in addition to the effect exerted by the fingerprint sensor package shown in FIG. 1, the
또한, 접착층이 생략되므로, 지문 센서 패키지의 제조 공정이 줄어들어, 지문 센서 패키지의 제조 비용이 절감되며 수율이 향상된다. In addition, since the adhesive layer is omitted, the manufacturing process of the fingerprint sensor package is reduced, thereby reducing the manufacturing cost of the fingerprint sensor package and improving the yield.
이상, 본 발명의 지문 센서 패키지의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the above, embodiments of the fingerprint sensor package of the present invention have been described. The present invention is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various modifications and variations will be possible in view of those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be defined not only by the claims in the present specification but also by the equivalents of the claims.
110: 칩 패키지 120: 접착제층
130: 유색층 130a: 검은색의 폴리이미드층
140: 비전도층 150: 무색 투명한 폴리이미드층
160: 내지문층 161: 보호 코팅막
162: 내지문막110: chip package 120: adhesive layer
130:
140: non-conductive layer 150: colorless transparent polyimide layer
160: anti-fingerprint layer 161: protective coating film
162: inner toement
Claims (9)
상기 칩 패키지의 상부면에 접착되어 있고, 유색의 폴리이미드로 형성된 유색층;
상기 유색층 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드층;
상기 유색층과 상기 무색 투명한 폴리이미드층 사이에 위치하는 비전도층; 및
상기 폴리이미드층 위에 위치하고 보호 코팅막과 내지문막으로 이루어진 내지문층
을 포함하는 지문 센서 패키지.A chip package including a fingerprint sensor chip;
A colored layer adhered to an upper surface of the chip package and formed of colored polyimide;
A colorless transparent polyimide layer positioned on the colored layer;
A non-conductive layer positioned between the colored layer and the colorless transparent polyimide layer; And
An anti-fingerprint layer on the polyimide layer and consisting of a protective coating film and an anti-fingerprint film
Fingerprint sensor package comprising a.
상기 칩 패키지의 상부면에 접착되어 있고, 검은색의 폴리이미드로 형성된 유색층;
상기 유색층 위에 위치하는 무색 투명한 폴리이미드층; 및
상기 폴리이미드층 위에 위치하고 보호 코팅막과 내지문막으로 이루어진 내지문층
을 포함하고,
상기 유색층은,
검은색의 폴리이미드부; 및
상기 폴리이미드부의 하부면과 상부면에 각각 도포되어 있는 제1 접착제층과 제2 접착제층을 포함하는 지문 센서 패키지.A chip package including a fingerprint sensor chip;
A colored layer adhered to an upper surface of the chip package and formed of black polyimide;
A colorless transparent polyimide layer positioned on the colored layer; And
An anti-fingerprint layer on the polyimide layer and consisting of a protective coating film and an anti-fingerprint film
Including,
The colored layer,
Black polyimide moieties; And
Fingerprint sensor package comprising a first adhesive layer and a second adhesive layer are respectively applied to the lower surface and the upper surface of the polyimide portion.
상기 내지문막은 7㎛ 내지 13㎛의 두께를 가지는 지문 센서 패키지.The method according to claim 1 or 2,
The fingerprint layer is a fingerprint sensor package having a thickness of 7㎛ 13㎛.
상기 칩 패키지와 상기 유색층 사이에 위치하여 상기 칩 패키지와 상기 유색층을 접합시키는 접착층을 더 포함하는 지문 센서 패키지.The method according to claim 1 or 2,
The adhesive sensor package further comprises an adhesive layer disposed between the chip package and the colored layer to bond the chip package and the colored layer.
상기 접착층은 다이 부착 필름으로 이루어진 지문 센서 패키지.The method of claim 4, wherein
The adhesive layer is a fingerprint sensor package consisting of a die attach film.
상기 보호 코팅막은 DLC 코팅막인 지문 센서 패키지.The method according to claim 1 or 2,
The protective coating film is a fingerprint sensor package DLC coating film.
상기 비전도층은 주석(Sn), 주석(Sn)-인듐(In), 인듐(Indium), 산화티타늄(Ti3O5), 이산화규소(SiO2) 또는 산화알루미늄(Al2O3)으로 이루어진 지문 센서 패키지.According to claim 1,
The non-conductive layer is formed of tin (Sn), tin (Sn) -indium (In), indium, titanium oxide (Ti 3 O 5 ), silicon dioxide (SiO 2 ), or aluminum oxide (Al 2 O 3 ). Consisting of a fingerprint sensor package.
상기 유색층과 상기 무색 투명한 폴리이미드층 사이에 위치하는 비전도층
을 더 포함하는 지문 센서 패키지.The method of claim 2,
A nonconductive layer located between the colored layer and the colorless transparent polyimide layer
Fingerprint sensor package further comprising.
상기 비전도층은 주석(Sn), 주석(Sn)-인듐(In), 인듐(Indium), 산화티타늄(Ti3O5), 이산화규소(SiO2) 또는 산화알루미늄(Al2O3)으로 이루어진 지문 센서 패키지.The method of claim 8,
The non-conductive layer is formed of tin (Sn), tin (Sn) -indium (In), indium, titanium oxide (Ti 3 O 5 ), silicon dioxide (SiO 2 ), or aluminum oxide (Al 2 O 3 ). Consisting of a fingerprint sensor package.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20180323 |
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| PA0201 | Request for examination | ||
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20190412 Patent event code: PE09021S01D |
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Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20190801 |
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| GRNT | Written decision to grant | ||
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Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20190925 Patent event code: PR07011E01D |
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| PG1601 | Publication of registration | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20230706 |